張成安
河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司(450014)
化學(xué)灌漿是建筑防水堵漏手段之一。性能優(yōu)良的化學(xué)灌漿材料和合理可行的施工灌漿方法是化學(xué)灌漿防水堵漏得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在。
該材料固結(jié)強(qiáng)度為0.5~15MPa,固結(jié)率為98%~100%,凝膠時(shí)間30~120 s。具有成本低、適應(yīng)性好,尤其適合突發(fā)性漏水、泥、砂的整治,漿液充填率又高,濕條件耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。其漿液特點(diǎn)如下:①漿液凝膠時(shí)間可準(zhǔn)確地控制在幾秒至幾十分鐘范圍內(nèi);②結(jié)石體抗壓強(qiáng)度可達(dá)10~20MPa;③結(jié)石率為100%;④結(jié)石體滲透系數(shù)為10-8cm/s;⑤適宜于0.2mm以上裂隙和1mm以上粒徑的砂層使用;⑥材料來(lái)源豐富,價(jià)格便宜。
該材料廣泛用于各種混凝土的滲漏水、油的堵截。具有漿液起始粘度低,可灌性能好,固化時(shí)間可任意調(diào)節(jié)兩秒至十幾分鐘,甚至數(shù)小時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。固結(jié)體抗?jié)B性k<10-8cm/s,抗擠出強(qiáng)度35 kg/cm2;固砂體抗壓強(qiáng)度 3~8 kg/cm2,漿液起始粘度 η(25℃)1.2~1.6 cp。
該材料具有廣泛的應(yīng)用范圍,價(jià)格較便宜,強(qiáng)度、粘度、固化時(shí)間可調(diào)節(jié),材料力學(xué)性能良好??箟簭?qiáng)度為700~1200 kg/cm2,抗張強(qiáng)度為 70~300 kg/cm2,抗彎強(qiáng)度 300~850 kg/cm2,劈裂粘結(jié)強(qiáng)度干縫 19~31 kg/cm2、有水縫 13~19 kg/cm2,漿材起始粘度 η(25 ℃)6~150 cp。
1)查滲漏點(diǎn):在潮濕和積水的地方排水及用棉紗吸擦干,尋找滲漏水的縫(伸縮縫、接觸分界縫、沉降縫、施工縫、應(yīng)力縫、結(jié)構(gòu)縫、后澆帶縫等),或漏水洞、漏水孔、混凝土體蜂窩、砂眼點(diǎn)面等漏水滲水部位。
2)鑿槽:在縫或點(diǎn)四周開(kāi)鑿U型槽,一般槽深除去砂漿保護(hù)層外,還需深入混凝土體2~10 cm;槽寬度原則上把松軟漏水的混凝土清除為止,常規(guī)槽寬度5.0~30 cm。
3)清洗:把新槽內(nèi)的殘?jiān)宄?,并用干棉紗擦干凈,不能留下粉砂和積水。
4)埋管:在漏水孔口洞位置上垂直放置一定長(zhǎng)度的鋁管,其周圍再放置小碎石或棉紗,再用水泥—水玻璃埋管封槽,最后用外加劑防水混凝土砂漿蓋面抹平封頂。
5)灌漿:按工程需要調(diào)節(jié)好粘度、硬度、固化時(shí)間等指標(biāo),用手壓泵把漿材從灌漿嘴壓注入被灌體。
6)封孔:對(duì)達(dá)到灌漿要求的灌漿管,需要切除高出基面的鋁管,并用老虎鉗夾閉管口,再進(jìn)行表面修復(fù)處理。
1)套管蓋帽檢查法。在埋好鋁管約12小時(shí)后,用膠管套蓋在鋁管上,再用小鐵線扎緊膠管進(jìn)行封水,即可檢查埋管質(zhì)量效果。
2)感覺(jué)檢查法。在灌完漿24小時(shí)后,可用肉眼觀察或手觸摸灌體干爽情況,即可定性檢查灌漿質(zhì)量效果。
某工程觀景工程為假山,由于觀賞花園中假山池底面低于地表1.00 m,造成多個(gè)點(diǎn)狀分布的涌水泉眼,積水較多,影響周圍環(huán)境。受院方的委托,采用丙烯酰胺類灌漿料堵水,以保證假山池底干燥。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況(包括注漿目的、灌漿部位的土質(zhì)、水流、水質(zhì)、溫度、壓力及原料質(zhì)量等)確定配方(主要是漿液濃度、凝膠時(shí)間和漿液用量),再依現(xiàn)場(chǎng)資料在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配方試驗(yàn)確定。本工程漿液濃度為10%。對(duì)個(gè)別涌水流量大的泉眼點(diǎn),為克服地下水對(duì)漿液的稀釋作用,需提高漿液濃度至12%~15%,甚至提高到20%;相反,在細(xì)裂縫點(diǎn)中,由于含有飽和水而進(jìn)漿量極少,這些水足以稀釋漿液,因此,也需提高濃度至12%,特別細(xì)微的裂縫點(diǎn)要提高濃度至15%。漿液分批配制,兩液雙組分按1∶1配比灌注,一邊配比混合,一邊灌漿施工。
經(jīng)隨機(jī)取樣檢查,丙烯酰胺濃度為10%的凝膠固砂體抗壓強(qiáng)度有0.2~0.8MPa,能承受較大的靜水壓力,抗?jié)B性好,滲透系數(shù)為 2×10-10cm/s。
該工程的施工程序是:
1)清縫:打掉批擋保護(hù)層,直到結(jié)構(gòu)層。
2)刷縫、吹縫:用鋼絲刷刷掉松動(dòng)的碎塊和粉土,并用高壓吹風(fēng)機(jī)(器)吹掉粉塵埃。
3)打基液:用 1∶1的 FYZ進(jìn)行滲透處理。
4)埋灌漿盒:用1∶1.75的FYZ進(jìn)行埋灌漿盒,一般埋在頂面,每米3個(gè)左右。對(duì)個(gè)別厚梁需雙面灌漿,即在底面多埋一次灌漿盒,并與頂面上埋的盒錯(cuò)開(kāi)位置構(gòu)成穿插加密狀,利于均勻灌漿。
化學(xué)灌漿材料應(yīng)做到各組分的水溶性很好,粘度很低,接近于水,可以注入極細(xì)微的孔隙中。水溶液在氧化—還原引發(fā)體系的作用下,能夠迅速聚合形成具有體型高分子結(jié)構(gòu),富有彈性,不溶于水及一般溶劑的硬性凝膠。這種硬性連續(xù)的凝膠可以封閉水在土、砂空隙或巖石細(xì)裂隙間的通道,阻止水的通過(guò),并把松散的土、砂粘結(jié)在一起,從而起到防滲堵水和加固的雙重作用。該化學(xué)灌漿的施工方法實(shí)際施工中取得了很好的效果,可作為類似工程施工的借鑒。